Engineering Antibodies to Enhance Activity and Increase Half-life

Background: HIV/AIDS remains one of the most serious current threats to global public health. Although anti-HIV drugs have been effective among the wealthiest populations, a vaccine and/or new methods to prevent infections are needed lo control HIV globally. Strategies to combat HIV-1 require structural knowledge of how antibodies recognize HIV envelope proteins and how the immune system eliminates viruses. Until recently, only a small number of broadly neutralizing antibodies against HIV-1 had been characterized, and the immunological basis for their breadth and potency remains poorly understood. However. it was recently demonstrated that antibodies could be engineered to greatly enhance their breadth and potency (Diskin et al., Science 2011). Unfortunately, this and other engineering efforts have resulted in a decrease in antibody half-life in mouse and non-human primate models. This decrease in half-life correlates with an increase in reactivity to a variety of antigens, termed polyreactivity. Methods: In order to make better targets for passive delivery therapies, we are working to increase the half-life of antibodies while maintaining their breadth and potency using a variety of computational and structured-based techniques. One technique involves reducing the spatial aggregation propensity, in which an algorithm finds dynamically exposed hydrophobic patches on the surlace of proteins (Chemansetty et al., PNAS 2009). To this end, we have constructed several mutations in regions that have been predicted to have high aggregation propensities, and have tested them for polyreactivity and potency in neutralization assays. Results: Initial results show that these novel reagents have reduced polyreactivily, yet they still maintain their potency in in vitro neutralization assays. Conclusions: We are currently pursuing in vivo experiments in mice to further understand the relationship between antibody potency, polyreactivity, and half-life

Klamme Kommunen und engagierte Bürger: Was freiwilliges Engagement für die Regionen leistet

"Zwei Jahrzehnte lang war vor allem Ostdeutschland ein Experimentierfeld des Stadtumbaus, haben doch viele Städte mehr als ein Viertel ihre Einwohner verloren. Und auch in alten Industriestädten des Westens wie Gelsenkirchen oder Bremerhaven suchten Stadtplaner Antworten auf die starke Schrumpfung der Stadtbevölkerung. Doch für schrumpfende Dörfer im ländlichen Raum gibt es solche Antworten bisher kaum. Dort verschlechtert sich die infrastrukturelle Versorgung aufgrund zu weniger Nutzer. Junge Leute ziehen weg, Schulen werden geschlossen, wo nur wenig oder keine Kinder leben, und das Leben auf dem Dorf erlahmt. Die alten Ortskerne verfallen und Immobilien verlieren massiv an Wert. Freiwilliges Engagement der Bürger kann unter diesen Umständen über Zukunftsfähigkeit oder Niedergang eines Ortes entscheiden. Das Berlin-Institut für Bevölkerung und Entwicklung hat im Rahmen der im März 2011 bereits zum dritten Mal vorgelegten Regionalstudie 'Die demografische Lage der Nation' die Situation von Engagierten in sechs deutsche Landkreisen und Städten untersucht, die vom demografischen Wandel besonders betroffen sind. Wie sich zeigt, braucht bürgerschaftliches Engagement dort bessere Rahmenbedingungen. Die bürgerschaftlichen 'Macher' sind nach jahrelanger Abwanderung gut Qualifizierter oft rar. Engagierte hängen wegen der kommunalen Finanznot am Tropf von häufig wechselnden und stets befristeten staatlichen Förderprogrammen. Kommunalverwaltungen und Wohlfahrtsverbände sehen engagierte Bürger mitunter als Konkurrenten um Macht und Arbeitsplätze. Privaten Stiftungen wiederum sind Projekte im schrumpfenden ländlichen Raum oft zu wenig spektakulär, um sich dort verstärkt zu engagieren." (Autorenreferat

Weiterentwicklung des Analyseinstruments Renewbility: Renewbility II - Szenario für einen anspruchsvollen Klimaschutzbeitrag des Verkehrs

Das Projekt Renewbility II hatte zum Ziel den bestehenden Renewbility-Modellverbund weiterzuentwickeln und im Rahmen von Szenariobetrachtungen den möglichen Klimaschutzbeitrag des Verkehrssektors bis zum Jahr 2030 unter Mitwirkung unterschiedlichster gesellschaftlicher Akteure zu quantifizieren. Im Basisszenario werden bestehende Regulierungen im Verkehr berücksichtigt und bestehende Entwicklungen fortgeschrieben. Im Ergebnis können im Basisszenario bei deutlichen Effizienzsteigerungen, dem zunehmenden Einsatz alternativer Kraftstoffe im Verkehr und einer weiter zunehmenden Verkehrsnachfrage die Treibhausgasemissionen bis zum Jahr 2030 um 12 % gegenüber 2005 gesenkt werden. Im Klimaschutzszenario können mit deutlich ambitionierteren Maßnahmen die Treibhausgasemissionen im selben Zeitraum um 37 % reduziert werden bei gleichzeitiger Stärkung der deutschen Wirtschaftskraft und Stabilisierung des Staatshaushaltes. Neben einer weiteren Effizienzsteigerung und dem Einsatz von alternativen Antrieben und Kraftstoffen, trägt insbesondere die Verlagerung, aber auch die Vermeidung von Verkehren zur Emissionsminderung bei